DD263223A5 - Verfahren zum behandeln von kaffee - Google Patents
Verfahren zum behandeln von kaffee Download PDFInfo
- Publication number
- DD263223A5 DD263223A5 DD87303106A DD30310687A DD263223A5 DD 263223 A5 DD263223 A5 DD 263223A5 DD 87303106 A DD87303106 A DD 87303106A DD 30310687 A DD30310687 A DD 30310687A DD 263223 A5 DD263223 A5 DD 263223A5
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- extraction
- coffee
- stages
- caffeine
- stage
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 144
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 72
- RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N caffeine Chemical compound CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N=CN2C RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 55
- LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N Isocaffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N(C)C=N2 LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 229960001948 caffeine Drugs 0.000 claims abstract description 33
- VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N caffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1C=CN2C VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 8
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 claims abstract 5
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 claims abstract 5
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims abstract 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract 4
- 239000008239 natural water Substances 0.000 claims abstract 3
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 claims description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 12
- 239000002085 irritant Substances 0.000 claims description 9
- 231100000021 irritant Toxicity 0.000 claims description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 9
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 7
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 claims 1
- 239000000021 stimulant Substances 0.000 abstract 1
- MHYCRLGKOZWVEF-UHFFFAOYSA-N ethyl acetate;hydrate Chemical compound O.CCOC(C)=O MHYCRLGKOZWVEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 241000533293 Sesbania emerus Species 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23F—COFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
- A23F5/00—Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
- A23F5/20—Reducing or removing alkaloid content; Preparations produced thereby; Extracts or infusions thereof
- A23F5/206—Reducing or removing alkaloid content; Preparations produced thereby; Extracts or infusions thereof by extraction of the beans with selective solvents other than water or aqueous bean extracts, including supercritical gases
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Tea And Coffee (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
- Alcoholic Beverages (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Kaffee, wobei der Kaffee in mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei hintereinander geschalteten Extraktionsstufen im Gegenstrom mit einem in diesen Stufen im gasfoermigen Zustand gehaltenen, das Gas, vorzugsweise wasserhaltiges Kohlendioxid und die organische Fluessigkeit, vorzugsweise Aethylacetat, aufweisenden Extraktionsgemisch extraktiv behandelt wird, wobei in einer jeweils letzten Stufe im wesentlichen von Koffein und Reizstoffbildnern freies Extraktionsgemisch mit in vorhergehenden Stufen in seinem Gehalt an Koffein und Reizstoffbildnern am staerksten reduziertem Kaffee in Beruehrung gebracht wird, und das Extraktionsgemisch mit von einer jeweiligen Stufe zur vorhergehenden Stufe steigender Beladung mit Koffein und Reizstoffbildnern mit in den genannten Stufen diese Stoffe jeweils in steigenden Gehalten aufweisendem Kaffee in Kontakt gebracht wird, wobei jeweils in zwischen den genannten Stufen angeordneten Zwischenstufen der Gehalt in Aethylacetat im Extraktionsgemisch auf einen fuer die jeweils vorhergehende Stufe vorgesehenen Wert eingestellt wird. Fig. 1 a
Description
Geschmacksquaiität bringt. Durch die Aufrechterhaltung eines unter den herrschenden überkritischen Bedingungen gasförmigen Zustandes des Extraktionsgemisches in den Extraktionsstufen ist, wie gefunden wurde, im Vergleich zur Extraktion mit flüssiger Phase der Extraktionsvorgang beschleunigt. Der Prozeß ist diskontinuierlich in bezug auf den Feststoff, d.h., der vorbehandelte Kaffee wird chargenweise ein- und ausgetragen. Wesentlich ist die Extraktion in mehreren Stufen. Das Lösungsmittel strömt nacheinander durch die Stufen, wobei der Vorteil einer weit höheren Beladung des Lösungsmittels pro Zykluades Extraktionsgemisch-Durchlaufs erreicht wird und somit wesentliche Energiekosteneinsparung. Die Schaltung der Stufen erfolgt so, daß eine quasi-kontinuierliche Gegenstromextraktion erreicht werden kann. Da die Konzentration des Koffeins im Extraktionsmittel in linearer Abhängigkeit in den Extraktionsmittelverbrauch und damit verbunden in den Energieverbrauch eingeht und durch die mehrstufige Extraktion bei der Einhaltung der optimalen Bedingungen eine hohe Beladung möglich ist, wird besondere Wirtschaftlichkeit des Verfahrens erreicht.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Druck des gasförmigen Extraktionsgemisches in den Extraktionsstufen im wesentlichen auf 100 bis 350 bar, vorzugsweise 180 bis 300 bar zu halten. Bei diesen Drucken läßt sich ein besonders extraktionsbegünstigender inniger Kontakt von Extraktionsgemisch und Kaffee erreichen.
Wenn die Temperatur in den Extraktionsstufen auf 40 bis 15O0C, vorzugsweise 40 bis 1000C, insbesondere auf 60 bis 850C gehalten wird, ist bei wirtschaftlicher Extraktionsgeschwindigkeit schonende Behandlung des Kaffees sichergestellt, der aus dem extrahiertem Kaffee geröstete Kaffee ist in seinem Geschmack praktisch nicht mehr beeinträchtigt.
Wenn in den Extraktionsstufen im Extraktionsgemisch jeweils ein Äthylacetatgehalt von 5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 9 bis 13Gew.-%, eingestellt wird, ist der gasförmige Zustand, der zur beschleunigten Extraktions beiträgt, gewährleistet.
Vorteilhafterweise wird der Druck des Extraktionsgemisches in den Extraktionsstufen untereinander, abgesehen vom Druckabfall bedingt durch Leitungswege, Absperrorgane und dgl., im wesentlichen gleichgehalten, womit dieser für die Extraktionswirkung wirksame Parameter im wesentlichen konstant gehalten ist und über die Zusammensetzung des Extraktionsgemisches eine jeweils optimale Einstellung des Extraktionsgemisches erfolgen kann.
Um besonders schonende Behandlung des Kaffees zu erreichen, wobei insbesondere auf die Instabilität einzelner Bestandteile im rohen bzw. wenig extrahierten Kaffee Rücksicht genommen ist, ist es vorteilhaft, wenn jeweils vorhergehende Extraktionsstufen mit im Vergleich zu ihnen folgenden Stufen gesenkter Temperatur betrieben werden.
Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn jeweils in den Zwischenstufen zwischen den Extraktionsstufen die Temperatur des Extraktionsgemisches gesenkt wird, wodurch bei gleichzeitiger Temperaturkontrolle die Steuerung der jeweils optimalen Zusammensetzung des in die die niedrigere Temperatur aufweisende Kolonne einzubringenden Extraktionsgemisches erleichtert ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn ein infolge der Senkung der Temperatur in den Zwischenstufen zusammen mit Anteilen anorganischer Flüssigkeitsich abscheidender Anteil an extrahierten Stoffen aus diesen Zwischenstufen abgezogen
Weiterhin hat es sich zur Erreichung hoher Reduktion der Menge an und optimaler Ausbeute an den zu extrahierenden Bestandteilen und zur Gewinnung eines von den Extraktionsstoffen praktisch freien Extraktionsgemisches für die Rückführung in den Prozeß als günstig erwiesen, wenn eine mehrstufige Regeneration desselben vorgesehen wird, innerhalb welcher aus dem mit Koffein und Reizstoffbildnem beladenen Extraktionsgemisch nach Verlassen einer jeweils ersten den rohen Kaffee mit dem größten Gehalt an den genannten Inhaltsstoffen aufweisenden Extraktionsstufe vor Wiedereinbringung in die letzte Extraktionsstufe zuerst in einer Trennstufe durch Druckminderung ein wesentlicher Teil der extrahierten Inhaltsstoffe und danach in ejner Waschstufe ein weiterer wesentlicher Teil der Inhaltsstoffe abgetrennt wird, wonach das Extraktionsgemisch vor Wiedereinbringung in die Extraktion durch eine der Waschstufe nachgeschaltete, vorzugsweise Aktivkohle aufweisende Adsorptionsstufe geführt wird.
Diese Kombination von.Wasch- und Adsorptionsstufe hat folgenden Vorteil: Wird allein eine Waschstufe eingesetzt, so erreicht man mit einem derart regenerierten Extraktionsgemisch nicht die geforderten niedrigen Endkonzentrationen an Koffein oder nur nach unwirtschaftlich langen Verweilzeiten. Wird allein eine Adsorptionsstufe eingesetzt, dann muß das gesamte Koffein an der Aktivkohle adsorbiert werden. Die Aktivkohle ist rasch beladen, was den Prozeß mit hohen Kosten belastet.
Mit der Kombination von Waschstufe und Adsorptionsstufe wird der größte Teil der extrahierten Stoffe mit Wasser ausgewaschen, und nur zur restlichen Feinreinigung dient die Adsorptionsstufe. Diese Schaltung verlängert die Standzeiten der Adsorptionsstufe und spart die Kosten für Aktivkohle.
Schließlich ist der Vorteil einer Aufrechterhaltung der Extraktion auch während Beschickung mit Rohkaffee und Entnahme des entkoffeinierten Kaffees günstig erreichbar, wenn nach Erreichen einer vorgesehenen Reduktion der Gehalte an Koffein und Reizstoffbildnem im in der jeweils letzten Extraktionsstufe behandelten Kaffee die Zuführung des im wesentlichen von extrahierten Stoffen befreiten rückgeführten Extraktionsgemisches auf die jeweils vorletzte Stufe umgeschaltet wird, aus der gesamten letzten Stufe der fertig behandelte Kaffee ausgetragen wird, diese Stufe mit Kaffee mit den höchsten, vorzugsweise mit rohem Kaffee mit.den natürlichen, Gehalten an Koffein und Reizstoffbildnem beschickt wird, und dieser—jetzt ersten —' vorher letzten Stufe das die vorher erste Stufe verlassende Extraktionsgemisch zugeführt wird.
Schließlich ist nach einem weiteren Kennzeichen der Erfindung vorgesehen, daß in der Vorstufe vor der jeweils letzten Extraktionsstufe das aus einer Regenerierung und in den Zwischenstufen zwischen den Extraktionsstufen jeweils das aus einer nachfolgenden Extraktionskolonne zugeführte Extraktionsgemisch mit einem'jeweils in dosierter Menge eingebrachten Gemisch von Wasser und Äthylacetat in Kontakt gebracht wird.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert: Über eine Leitung 1 wird in einem Wärmetauscher WTI auf gewünschte Temperatur gebrachtes, im wesentlichen CO2 enthaltendes Extraktionsgemisch, welches aus einer Regeneration kommt und Restgehalte von Äthylacetat und Wasser enthält, durch eine Dampf geheizte Schleppmittelbeaufschlagungs-Kolonne K1 geführt, in welcher dem Gemisch, gefördert mit einer Pumpe 200 über eine Leitung 2, mit einem Dosierventil 20 mengengeregelt, ein Äthylacetat-Wassergemisch entgegengeführt wird. Über eine Leitung 11 erfolgt die Überführung des gasförmigen im Äthylacetatgehalt eingestellten Extraktionsmittels in eine — im gezeigten Verfahrenszustand die „letzte" Stufe — bildende Extraktionskolonne E1, in welcher sich schon in vorherigen Stufen extrahierter Kaffee mit dem geringsten Gehalt an
Koffein und Reizstoffbildnern befindet. Nach Durchströmen'des Kaffees wird das dort nur schwach mit Inhaltsstoffen beladene Extraktionsgemisch über eine Leitung 12 der zur Schleppmitteimengeneinstellung dienenden Zwischenstufenkolonne K12 zugeführt, und dort wird dem Gemisch über Leitungen 3; 32 gefördert von einer Pumpe 300, und mit dem Dosierventil 320 mengengeregelt, ein Äthylacetat-Wassergemisch entgegengeführt. Das auf diese Weise in seiner Zusammensetzung wieder optimierte Extraktionsgemisch wird über Leitung 13 in eine hier die „vorletzte" Stufe bildende Extraktionskolonne E 2, in der sich Kaffee mit höherer Konzentration an Koffein Reizstoffbildnern und dgl. als in derExtraktionskolonne E1 befindet, eingebracht. Beim Durchströmen der Extraktionskolonne E 2 erfolgt eine weitere Beladung des Extraktionsgemisches mit den extrahierbaren Stoffen. Das so stärker beladene Gemisch wird über eine Leitung 14 durch eine weitere Zwischenstufe, Kolonne K13, welche über die Leitungen 3; 33 mit einem in seiner Menge durch ein Dosierventil 330 geregelten Athylacetat-Wassergemisch beschickt wird, geführt, wonach über eine Leitung 15 das wieder optimierte Extraktionsgemisch in die—hier die „erste" Stufe bildende — Extraktionskolonne E3, die mit Kaffee mit natürlichem Koffein- und Reizstoffbildner-Gehalt beschickt ist, eingebracht wird. Die vorher erwähnte Vorstufenkolonne K1 und die Zwischenstufenkolonnen K12 und K13 weisen Abführschleusen 90; 92; 93 auf, über welche überschüssiges Äthylacetat abgeführt wird, welches bei den Kolonnen K12 und K13 Anteile der extrahierten Komponenten des Kaffees enthält. Aus dem ausgeschleusten Produkt kann z. B. das Äthylacetat destillativ abgetrennt werden und wird schließlich den Extraktionsgemisch-Kreislauf wieder zugeführt. Der Extraktionskolonne E1 ist ebenfalls eine Zwischenstufenkolonne K11 mit Abführschleuse 91 zugeordnet, welche über Leitungen 3; 31 mit von der Pumpe 200 gefördertem Äthylacetat-Wassergemisch, mit einem Dosierventil 310 mengenregelbar, versorgbar ist und dann in Betrieb steht, wenn die Extraktionskolonne E1 gerade nicht als „letzte" Extraktionsstufe arbeitet. Anstelle der Dosierventile 20; 310; 320; 330 der Vorstufenkolonne K1 und der Zwischenstufenkoionnen K11;K12;K13 können auch Dosierpumpen vorgesehen sein oder es können alle Zwischenstufen mit nur einer Dosierpumpe versorgt werden, wenn in ihnen die Temperatur so geregelt ist, daß das von ihnen gelieferte Extraktionsgemisch die optimale Zusammensetzung für die zugeordnete Extraktionsstufe aufweist. Nach Durchströmen der Extraktionskolonne E3 wird das dort stark beladene Extraktionsgemisch über eine Leitung 53 in die Rückführleitung 5 eingebracht, und nach Temperatureinstellung im Wärmetauscher WT3 wird mit der in einer Leitung 55 angeordneten Druckreduktionsdrossel D1 der Druck des belandenen Extraktionsgemisches abgesenkt und es wird im unmittelbar folgenden Abscheider A1 der größte Teil der extrahierten Inhaitsstoffe zusammen mit Wasser und Äthylacetat abgeschieden, welches Gemisch über eine Schleuse 95 ausgetragen wird. Um eine Abscheidung im Wärmetauscher zu verhindern, wird das Lösungsmittel von Druckreduktiondrossel D1 im Wärmetauscher WT3 so hoch erwärmt, daß es nach der isenthalpen Entspannung in der Drossel D1 genau die thermodynamischen Bedingungen im Abscheider A1 erreicht. Die Abscheidebedingungen sindz. B. 40 bis 180bar, vorzugsweise 90 bis 150 bar und 20 bis 800C, vorzugsweise 6O0C. Das teilentladene Extraktionsgemisch wird über eine Leitung 56 einer z.B. auf 60 0C beheizten, über eine Leitung 4, mit von einer Pumpe 400 gefördertem Waschwasser beschickten Waschkolonne K2 zugeführt, aus welcher ein weiterer von dem Waschwasser aufgenommener wesentlicher Teil der extrahierten Stoffe über eine Schleuse 96 entnommen wird. Schließlich wird über eine Leitung 57 das Extraktionsgemisch nach Kühlung, z.B. auf 15 bis 350C im Wärmetauscher WT2 einer mit Aktivkohle beschickten Adsorptionskolonne mit Austragsschleuse 97 zugeführt, in welcher dem Gemisch letzte Reste bzw. Spuren der extrahierten Inhaltsstoffe entzogen werden, wonach das Gemisch mit wenigen ppm Koffeingehalt über eine Leitung 58 abgeführt, mittels einem Kompressor bzw. einer Pumpe P1 wieder auf den Extraktionsarbeitsdruck gebracht und über Leitung 1 zur Beaufschlagungsstufe Kolonne K1 geleitet wird. Die bei den Schleusen 95; 96 des Abscheiders A1 und der Waschstufe Kolonne K2 abgezogenen, Koffein und Reizstoffbildner enthaltenden Äthylacetat-Wassergemische werden aufgearbeitet und das zurückgewonnene Äthylacetat wird in die Extraktion zurückgeführt.
In der Zeichnung ist mit verdickt dargestellten Leitungen ein Zustand des Verfahrens angedeutet, in welchem eine — vorher die . „letzte" Stufe bildende Extraktionskolonne E3 zum Austrag fertig extrahiertem Kaffee bzw. zum Einbringen von frischem, zu extrahierendem Kaffee vom Extraktionskreislauf abgekoppelt ist und die Rückführung des beladenen Extraktionsmittelgemisches zur Regenerierung für diese Zeit aus der Extraktionskolonne E2 über die Leitungen 53; 5 erfolgt. Nach Befüllender Extraktionskolonne E 3 mit frischem Kaffee, erfolgt deren Zuschaltung in den Kreislaufund es läuft das Verfahren, wie vorher beschrieben, mit den drei Extraktionsstufen. !
Die vorher näher beschriebenen Leitungen sind, wie in der Figur gezeigt, über entsprechende Absperr-und Umschaltorgane mit Zweigleitungen verbunden, die nicht näher erläutert sind, womit durch entsprechende Umschaltung die Verlegung der jeweils aktuellen Extraktionsstufen mit ihren jeweiligen Arbeitsbedingungen von Kolonne zu Kolonne erfolgen kann. Beispiel:
Mit Wasserdampf bei 1200C gedämpfter, auf einen Wassergehalt von 44Gew.-% gebrachte grüne Kaffeebohnen wurden in einer wie in der Zeichnung schematisch gezeigten, dreistufigen Extraktionsanlage behandelt, wobei die „letzte" Stufe Extraktionskolonne E1 jeweils mit einer Temperatur von etwa 870C die vorhergehende Extraktionskolonne E 2 mit einer solchen von etwa 75°C und die „erste" Stufe Extraktionskolonne E3 mit etwa 650C betrieben wurden. Das im überkritisch gasförmigen Zustand vorliegende Extraktionsgemisch mit CO2, Wasser und Äthylacetat wies einen Arbeitsdruck von 250 bar auf, wobei jeweils für die „letzte" StufeExtraktionsk'olonneEI ein Äthylacetatgehalt von etwa 13Gew.-%f + rdie „vorhergehende" Stufe Extraktionskolonne E2 von etwa 10Gew.-%i ,nd für die „erste" Stufe von etwa 8Gew.-% eingestellt wurde. Die Extraktionszeit wurde jeweils für die „letzte" Stufe auf 6,5 Stunden für die „vorhergehende" Stufe auf 3 Stunden und für die „erste" Stufe auf 1,5 Stunden gehalten.
Bei Verfahrensführung unter diesen Bedingungen konnte nach üblicher Aufarbeitung mit einer Ausbeute von 97,5 Gew.-% des im Kaffee enthaltenden Koffeins ein endgültiger Koffeingehalt im behandelten Kaffee auf 0,06Gew.-% erreicht werden. Der Gehalt des, wie beschrieben, erhaltenen Kaffees an Carbonsäurehydroxytryptamid betrug unter 90 ppm.
Claims (11)
- - Ί - £J3O £.£.0Patentansprüche:1. Verfahren zum Behandeln von Kaffee, wobei rohem Kaffee mit gegenüber dem natürlichen Wassergehalt erhöhtem Wassergehalt durch Extraktion mit einem mit Druck beaufschlagten, ein Gas und eine organische Flüssigkeit enthaltenden Fluid im wesentlichen Koffein und zumindest teilweise beim Rösten Reizstoffe bildende Stoffe, z. B. Wachse und Terpene, entzogen werden, und das Extraktionsfluid nach Abtrennung der aus dem Kaffee extrahierten Stoffe und Regenerierung in die Extraktion zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaffee in mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei hintereinander geschalteten Extraktionsstufen im Gegenstrom mit einem in diesen Stufen im gasförmigen Zustand gehaltenen, das Gas, vorzugsweise wasserhaltiges Kohlendioxid und die organische Flüssigkeit, vorzugsweise Äthylacetat, aufweisenden Extraktionsgemisch extraktiv behandelt wird, wobei in einer jeweils letzten Stufe im wesentlichen von Koffein und Reizstoffbildnern freies Extraktionsgemisch mit in vorhergehenden Stufen in seinem Gehalt an Koffein und Reizstoffbildnern am stärksten reduziertem Kaffee in Berührung gebracht wird, und das Extraktipnsgemisch mit von einer jeweiligen Stufe zur vorhergehenden Stufe steigender Beladung mit Koffein und Reizstoffbildnern mit in den genannten Stufen diese Stoffe jeweils in steigenden Gehalten aufweisendem Kaffee in Kontakt gebracht wird, wobei jeweils in zwischen den genannten Stufen angeordneten Zwischenstufen der Gehalt an organischer Flüssigkeit, vorzugsweise Äthylacetat, im Extraktionsgemisch auf einen für die jeweils zugeordnete Stufe vorgesehenen Wert eingestellt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des gasförmigen Extraktionsgemisches in den Extraktionsstufen auf 100 bis 350 bar, vorzugsweise 180 bis 300 bar, gehalten wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur in den Extraktionsstufen auf 40 bis 150°C, vorzugsweise 40 bis 100°C, insbesondere auf 60 bis 85°C, gehalten wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Extraktionsstufen ein Extraktionsgemisch mit einem Gehalt von 5 bis 20Gew.-%, vorzugsweise von 9 bis 13Gew.-%, Äthylacetat eingesetzt wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des Extraktionsgemisches in den Extraktionsstufen untereinander im wesentlichen gleich gehalten wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils vorhergehende Extraktionsstufen mit im Vergleich zu ihnen folgenden Stufen gesenkter Temperatur betrieben werden.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Zwischenstufen zwischen den Extraktionsstufen die Temperatur des Extraktionsgemisches gesenkt wird.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Zwischenstufen sich in denselben aus dem Extraktionsgemisch abscheidende extrahierte Kaffeeinhaltsstoffe abgezogen werden.
- 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem mit Koffein und Reizstoffbildnern beladenen Extraktionsgemisch nach Verlassen einer jeweils ersten, den rohen Kaffee mit dem größten Gehalt an den genannten Inhaltsstoffen aufweisenden Extraktionsstufe vor Wiedereinbringung in die letzte Extraktionsstufe zuerst in einer Trennstufe durch Druckminderung ein wesentlicher Teil der extrahierten Inhaltsstoffe und danach in einer Waschstufe ein weiterer wesentlicher Teil der Inhaltsstoffe abgetrennt werden, wonach das Extraktionsgemisch vor Wiedereinbrintjung in die Extraktion durch eine der Waschstufe nachgeschaltete, vorzugsweise Aktivkohle aufweisende, Adsorptionsstufe geführt wird.
- 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erreichen einer vorgesehenen Reduktion der Gehalte an Koffein und Reizstoffbildnem im in der jeweils letzten Extraktionsstufe behandelten Kaffee die Zuführung des im wesentlichen von extrahierten Stoffen befreiten, rückgeführten Extraktionsgemisches auf die jeweils vorletzte Stufe umgeschaltet wird, aus der genannten letzten Stufe der fertig behandelte Kaffee ausgetragen wird, diese Stufe mit Kaffee mit den höchsten, vorzugsweise mit rohem Kaffee mit den natürlichen, Gehalten an Koffein und Reizstoffbildnem beschickt wird, und dieser—jetzt ersten — vorher letzten Stufe das die vorher erste Stufe verlassende Extraktionsgemisch zugeführt wird.
- 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorstufe vor der jeweils letzten Extraktionsstufe das aus einer Regenerierung und in den Zwischenstufen zwischen den Extraktionsstufen jeweils das aus einer nachfolgenden Extraktionskolonne zugeführte Extraktionsgemisch mit einem jeweils in dosierter Menge eingebrachten Gemisch von Wasser und Äthylacetat in Kontakt gebracht wird.Hierzu 2 Seiten ZeichnungenAnwendungsgebiet der ErfindungDie Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Kaffee, bei welchem rohem Kaffee mit einem mindestens ein unter Druck stehendes Gas und mindestens eine organische Flüssigkeit aufweisenden Fluid Koffein im wesentlichen und andere Inhaltsstoffe, insbesondere bei einem späteren Rösten Reizstoffe bildende Stoffe, z. B. Kaffee-Wachse und Terpene zumindest teilweise entzogen werden.Charakteristik des bekannten Standes der TechnikEs ist eine große Zahl von Verfahren bekannt, nach welchen rohem oder geröstetem Kaffee oder Kaffee-Extrakten durch Extraktion mit bei über- oder unterkritischen Bedingungen vorliegenden Gasen oder mit Flüssigkeiten Koffein entzogen wird. Es wird dazu beispielsweise auf das mit CO2 unter überkritischen Bedingungen arbeitende Entkoffeinierungsverfahren gemäß DE-OS 2005293 verwiesen. Ein Nachteil des Verfahrens besteht darin, daß trotz guter Löslichkeit von Koffein im CO2 bei den angewandten Drucken die Extraktionsdauer, insbesondere bei ja infolge der Extraktion sinkenden Koffeingehalten stark steigt und die beim späteren Rösten des entkoffeinierten Kaffees Reizstoffe bildenden Stoffe, wie z. B. Wachs und Terpene, nur in geringem Ausmaß bzw. ungezielt entfernt werden.Zur Verbesserung und zur Verminderung des Gehaltes an Reizstoffbildnern im Kaffee ist es weiterhin bekannt geworden, dem unter Druck stehenden Extraktionsgas ein sogenanntes Schleppmittel zuzusetzen. Aus der AT-PS 359.814 ist ein Verfahren zur Extraktion von Koffein aus Kaffee bekannt, bei dem ein Lösungsmittel, dessen erste Komponente bei den angewandten Bedingungen gasförmig ist, und dessen zweite Komponente so ausgewählt ist, daß die Mischung der beiden Komponenten bei der bei der Extraktion angewandten Temperatur flüssig ist, eingesetzt wird. Dort sind unter vielen aufgezählten Beispielen als erste Komponente Kohlendioxid und als zweite.Komponente Äthylacetat erwähnt. Nachteil dieses Verfahrens ist neben der Schwierigkeit einer gleichmäßigen Führung der flüssigen Phase durch die Kaffeeschüttung, daß bei der einstufigen Extraktion die Wirtschaftlichkeit beeinträchtigende hohe€xtraktionszeiten erforderlich sind und eine Abstimmung des Extraktionsmittels auf die während der Extraktion abnehmenden Gehalte der extrahierbaren Inhaltsstoffe sowie auf die durch die Extraktion bedingten Eigenschaftsveränderungen des Kaffees nicht erfolgt sowie weiterhin, daß bei Ausbringen des entkoffeinierten Kaffees und Einbringen des zu extrahierenden Kaffees die Extraktion unterbrochen werden muß.Ziel der ErfindungDas Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Behandeln von Kaffee zur Verfügung zu stellen, nach welchem zuverlässig und wirtschaftlich gearbeitet werden kann.Darlegung des Wesens der ErfindungDer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Behandeln von Kaffee zur Verfügung zu stellen, bei welchem verkürzte Extraktionszeiten eine Anpassung des Extraktionsmittels an die sich im Laufe der Extraktion ändernden Eigenschaften des Kaffees erfolgen kann und bei Ein- und Ausbringen von Kaffee die Extraktion nicht unterbrochen werden muß. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Behandeln von Kaffee, wobei rohem Kaffee mit gegenüber den natürlichen Wassergehalt erhöhtem Wassergehalt durch Extraktion mit einem mit Druck beaufschlagten, ein Gas und eine organische Flüssigkeit enthaltenden Fluid im wesentlichen Koffein und zumindest beim Rösten Reizstoffe bildende Stoffe, z. B. Wachse und Terpene, entzogen werden und das Extraktionsfluid nach Abtrennung der aus dem Kaffee extrahierten Stoffe und Regenerierung in die Extraktion zurückgeführt wird, das im wesentlichen darin besteht, daß Jer Kaffee in mindestens zwei, vorzugsweise · mindestens drei hintereinander geschalteten Extraktionsstufen im Gegenstrom mit einem in diesen Stufen im gasförmigen Zustand gehaltenen, das Gas, vorzugsweise wasserhaltiges Kohlendioxid und die organische Flüssigkeit, vorzugsweise Äthylacetat, aufweisenden Extraktionsgemisch extraktiv behandelt wird, wobei in einer jeweils letzten Stufe im wesentlichen von Koffein und Reizstoffbildnern freies Extraktionsgemisch mit in vorhergehenden Stufen in seinem Gehalt an Koffein und Reizstoffbildriern am stärksten reduziertem Kaffee in Berührung gebracht wird, und das Extraktionsgemisch mit von einer jeweiligen Stufe zur vorhergehenden Stufe steigender Beladung mit Koffein und Reizstoffbildnern mit in den genannten Stufen diese Stoffe jeweils in steigenden Gehalten aufweisendem Kaffee in Kontakt gebracht wird, wobei jeweils in zwischen den genannten Stufen angeordneten Zwischenstufen der Gehalt an organischer Flüssigkeit, vorzugsweise Äthylacetat, im Extraktionsgemisch auf einen für die jeweils zugeordnete, d.h. jeweils vorhergehende Stufe vorgesehenen Wert eingestellt wird.Der Extraktionsprozeß mit mehreren StufeniJnd jeweils zwischengeschalteten Zwischenstufen ermöglicht optimale Anpassung der Zusammensetzung des Extraktionsgemisches an den jeweiligen, sich während der Extraktion ändernden Zustand des Kaffees in den einzelnen Stufen, was verbesserte Ausbeute und Verkürzung der Extraktionszeit und ein Endprodukt höherer
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0142986A ATA142986A (de) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | Verfahren zum behandeln von kaffee |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD263223A5 true DD263223A5 (de) | 1988-12-28 |
Family
ID=3513714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD87303106A DD263223A5 (de) | 1986-05-27 | 1987-05-25 | Verfahren zum behandeln von kaffee |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0247999B1 (de) |
| AT (2) | ATA142986A (de) |
| BG (1) | BG46745A3 (de) |
| DD (1) | DD263223A5 (de) |
| DE (1) | DE3780087D1 (de) |
| HU (1) | HU206251B (de) |
| PL (1) | PL265917A1 (de) |
| YU (1) | YU95887A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202018003618U1 (de) | 2018-02-14 | 2018-08-21 | Sven Miric | Vorrichtung zur Extraktion und/ oder Konzentration von lipophilen Molekülen mittels flüssigem oder überkritischem Kohlenstoffdioxid |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4000474A1 (de) * | 1990-01-10 | 1990-11-15 | Ben Nasr Hedi Dr | Verfahren zur quasikontinuierlichen entcoffeinierung von rohkaffee |
| IT1282998B1 (it) * | 1996-05-13 | 1998-04-03 | Demus S P A | Procedimento per rimuovere micotossine da una partita di caffe' verde: |
| DE69711025T2 (de) * | 1997-05-15 | 2002-08-22 | Societe Des Produits Nestle S.A., Vevey | Verfahren zur Herstellung und Extraktion von Aromas |
| ES2947319T3 (es) * | 2016-12-29 | 2023-08-04 | Koninklijke Philips Nv | Preparación de café |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4322445A (en) * | 1978-08-14 | 1982-03-30 | Siegfried Peter | Process for decaffeinating coffee |
| NL8203139A (nl) * | 1982-08-09 | 1984-03-01 | Douwe Egberts Tabaksfab | Werkwijze voor het decaffeineren van groene koffie. |
| US4474821A (en) * | 1982-12-27 | 1984-10-02 | The Procter & Gamble Company | Accelerated decaffeination process |
| DE3445502A1 (de) * | 1983-12-13 | 1985-06-20 | Cafe Toro Ltda., Bogota | Verfahren und einrichtung zur entcoffeinierung von gruenem kaffee |
-
1986
- 1986-05-27 AT AT0142986A patent/ATA142986A/de unknown
-
1987
- 1987-05-22 DE DE8787890117T patent/DE3780087D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-22 EP EP87890117A patent/EP0247999B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-22 AT AT87890117T patent/ATE77730T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-05-25 BG BG079861A patent/BG46745A3/xx unknown
- 1987-05-25 DD DD87303106A patent/DD263223A5/de not_active IP Right Cessation
- 1987-05-26 HU HU872419A patent/HU206251B/hu not_active IP Right Cessation
- 1987-05-27 PL PL1987265917A patent/PL265917A1/xx unknown
- 1987-05-27 YU YU00958/87A patent/YU95887A/xx unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202018003618U1 (de) | 2018-02-14 | 2018-08-21 | Sven Miric | Vorrichtung zur Extraktion und/ oder Konzentration von lipophilen Molekülen mittels flüssigem oder überkritischem Kohlenstoffdioxid |
| DE102018001205A1 (de) | 2018-02-14 | 2019-08-14 | Sven Miric | Verfahren und Vorrichtung zur Extraktion und/ oder Konzentration von lipophilen Molekülen mittels flüssigem oder überkritischem Kohlenstoffdioxid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| YU95887A (en) | 1988-12-31 |
| EP0247999A3 (en) | 1989-08-23 |
| ATA142986A (de) | 1993-05-15 |
| EP0247999B1 (de) | 1992-07-01 |
| HUT45861A (en) | 1988-09-28 |
| ATE77730T1 (de) | 1992-07-15 |
| BG46745A3 (en) | 1990-02-15 |
| EP0247999A2 (de) | 1987-12-02 |
| HU206251B (en) | 1992-10-28 |
| PL265917A1 (en) | 1988-07-21 |
| DE3780087D1 (de) | 1992-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3334736C2 (de) | ||
| DE2639066C2 (de) | ||
| DE3882965T2 (de) | Verfahren zum Entkoffeinieren von Kaffee mit einer superkritischen Flüssigkeit. | |
| DE2905078C2 (de) | ||
| EP0135743B1 (de) | Verfahren zur Trennung von organische Bestandteile enthaltende Stoffgemischen | |
| DE2727191B2 (de) | Verfahren zur selektiven Extraktion von Coffein aus pflanzlichen Materialien | |
| EP0496060B1 (de) | Verfahren zur Abtrennung von Aromaten aus Kohlenwasserstoffgemischen beliebigen Aromatengehaltes | |
| DE2827002B2 (de) | Verfahren zum Behandeln von Hopfen mit CO2 als Extraktionsmittel | |
| EP0247999B1 (de) | Verfahren zum Behandeln von Kaffee | |
| DE3445502C2 (de) | ||
| EP0280935A2 (de) | Verfahren zur Extraktion organischer Bestandteile aus Feststoffen | |
| EP0439710B1 (de) | Verfahren zur Entcoffeinierung von Rohkaffee | |
| EP0313921B1 (de) | Verfahren zum schonenden Entkoffeinieren von Rohkaffee | |
| DE2332038C3 (de) | Verfahren zur Desodorierung von Fetten und Ölen | |
| DD254888A5 (de) | Druckwechseladsorptionsverfahren | |
| DE3303679C2 (de) | ||
| DE3213592C2 (de) | ||
| EP0650328B1 (de) | Verfahren zur abreicherung von coffein und chlorogensäuren aus rohkaffee | |
| DE3414977A1 (de) | Verfahren zur extraktion von feststoffen mit verdichtetem kohlendioxid | |
| DE4003483A1 (de) | Verfahren zum entkoffeinieren von rohkaffee | |
| DD288533A5 (de) | Verfahren zum trennen von gasgemischen durch druckwechseladsorption | |
| DE4400096C2 (de) | Verfahren zur Entcoffeinierung von schwarzem Tee | |
| DE3719991A1 (de) | Verfahren zur wiedergewinnung von als loesungsmittel fuer coffein verwendetem kohlendioxid | |
| EP0280934A2 (de) | Verfahren zur Extraktion organischer Bestandteile aus Feststoffen | |
| DD279261A1 (de) | Verfahren und anordnung zur kontinuierlichen extraktion von oelen und fetten aus pflanzlichen rohstoffen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RPI | Change in the person, name or address of the patentee (searches according to art. 11 and 12 extension act) | ||
| RPV | Change in the person, the name or the address of the representative (searches according to art. 11 and 12 extension act) | ||
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |